Trabjo Final (2)

8/15/2019 Trabjo Final (2)

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Universidad Católica Escuela Profesional de Ingeniería Santo Toribio De Mogrovejo Civil y Abiental

UNIVERSIDAD CATÓLICA“SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO”FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL

CURSO:DINAMICA ESTRUCTURAL

TEMA: PROYECTO FINAL

ALUMNOS: ANCAJIMA ZEÑA EVERBARRUETO SAMAME MARIO

IMAN SANDOVAL GIANNI

PEREZ GUEVARA RICHARD

TORRES DIAZ ELVER

DOCENTE:

HUANGAL CASTAÑEDA NELSOn

ESCUELA:

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL

CHICLAYO, Diciembre DEL 2012

INDICE

INTRODUCCIONJUSTIFICACIONCAPITULO I

I.- LOS SISMOS

II.- TECTONICAS DE PLACAS

III.- VIBRACIONES A) TEORÍA GENERAL DE VIBRACIONESB) QUE ES UNA VIBRACION ECANICAC) TI!OS DE OVIIENOS VIBRATORIOSIV.- CONCEPTOS BASICOS

4.1 ESTRUCTURA!" COL!UMNAS!# CENTRO DE GRAVEDAD! MOMENTO DE INERCIA!$ CARGAS ESTRUCTURALESCAPITULO II

BASE TEORICA

PROBLEMA DE INVESTIGACION

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CAPITULO III MODELAMIENTO DE UNA VIVENDA CON UN GRADO DE LIBERTAD

1!1 DESCRIPCION1!" PESO DE LA ESTRUCTURA1!# CALCULO DE LA RIGIDES DE LA COLUMNA1! CALCULO DEL MOMENTO DE INERCIA1!$ MODELAMIENTO DE LA VIVIENDA

CONCLUCIONESBIBILIOGRAFIA

INTRODUCCION

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I! LOS SISMOS

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II.- TECTÓNICA DE PLACASL) '*'+n&*) 4 ,0)*)8 8 0) '.-9) ;( ,0&*) 0) 8'-(*'(-) = 4&n32&*) 4 0)

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TEORÍA GENERAL DE VIBRACIONES

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¿QUÉ ES UNA VIBRACIÓN MECÁNICA?

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0.2. COLUMNAS

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0.3. CENTRO DE GRAVEDADE0 *n'-. 4 7-)64)4 CG% 8 0 ,(n'. 4 ),0&*)*&+n 4 0) -8(0')n' 4 '.4)8

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0.4. CARGAS ESTRUCTURALES

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10


11/31


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,.-;( 8( &n*&4n*&) 8 ,;()< ,-. 8&2,- 48,(>8 4 ?)/- 24&')4. n 8(

*'.! L.8 2.4-n.8 *+4&7.8 4 *.n8'-(**&+n 0 4)n )0 &n7n&-. -*.2n4)*&.n8 4

*)-7)8 29n&2)8 ;( 4/n (8)-8 n 0 4&8. 4 8'-(*'(-)8 *.2(n8 n n(8'-.

,)98 0) N.-2) 8&82.--8&8'n' *.0.2/&)n) NSRK &7 (n)8 *)-7)8 29n&2)8

*(=.8 6)0.-8 8 2.8'-)-3n 238 )40)n'! S&n 2/)-7.< 8&2,- ;(4)-3 n 0

&n7n&-. 0) -8,.n8)/&0&4)4 4 8( 6)0()*&+n = 8*.7n*&)! L)8 *)-7)8 ;( 4/n

*.n8&4-)-8 n 0 4&8. 4 8'-(*'(-)8 87n 0) NSRK< 8.n:

11


12/31


CAPÍTULO II

I. BASE TEÓRICA

12


13/31


P.- 2(*?.8 ).8 8 ?)n *.n.*&4. = 8'(4&)4. 0.8 ,-&n*&,&.8 4 0)8 6&/-)*&.n8<

8(8 *)(8)8 = *.n8*(n*&)8!

C.n 0 ,)8. 40 '&2,.< 0) ,-3*'&*) 4 8'.8 ,-&n*&,&.8 ,)-) 4&8)- 8&8'2)8

?) 'n&4. 7-)n *-*&2&n'. n 0) 4&6-8&4)4 4 8&8'2)8 ;( 8 4&8)n

,n8)n4. n 0)8 6&/-)*&.n8: D&8,.8&'&6.8 = 8&8'2)8 2*3n&*.8< 8'-(*'(-)8

*&6&08< n'- .'-.8!

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6&/-)*&.n8 n (n) )2,0&) 6)-&4)4 4 ),0&*)*&.n8 = n-n')- 0.8 ,-./02)8

*.n 0.8 ;( 8 n*(n'-) 0.8 )n)0&8')8 = 4&8)4.-8 4 8&8'2)8!E8,*9&*)2n'< (n) 6&/-)*&+n 2*3n&*) 8 0 2.6&2&n'. 4 (n *(-,. ;(

.8*&0) )0-44.- 4 (n) ,.8&*&+n 4 ;(&0&/-&.!

E0 &n'-6)0. 4 '&2,. n*8)-&. ,)-) ;( 0 8&8'2) *' (n *&*0. *.2,0'.

4 2.6&2&n'. 8 0 00)2) PERIODO 4 0) 6&/-)*&+n!

E0 n2-. 4 *&*0.8 ,.- (n&4)4 4 '&2,. 4&n 0) FRECUENCIA 40

2.6&2&n'.E0 48,0)@)2&n'. 23&2. 40 8&8'2) 484 8( ,.8&*&+n 4 ;(&0&/-&. 8

00)2) AMPLITUD 4 0) 6&/-)*&+n!

II. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

A. SITUACIÓN PROBLEMÁTICA.

E0 *)2,. 4 0) *.n8'-(**&+n ?.= n 49) )'-)6&8) ,.- 2.2n'.840&*)4.8 n n(8'-. ,)98 = n 0 2(n4.< ,.- 0.8 2.'&6.8 4 0.8 8&82.8<

'--2.'.8< =) ;( 0)8 4&&*)*&.n8 *.n8'-(&4)8 ,.- &n7n&-.8 4/n

4)- 7)-)n'9) 4 -8&8'n*&) )n' (n 8&82. 4 ')0 2)7n&'(4! T.4)8 8')8

4&&*)*&.n8 n*8&')n 8')- &2,02n')4)8 *.n (n )n30&8&8 6&/-)*&.n)0

,)-) ,.4- *.n'-)--8')- ('(-.8 6n'.8 8982&*.8 = ) 0) 6@ 8- (n)

8.0(*&+n ,)-) 0) 8.*&4)4!

B. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

13


14/31


D'-2&n)- 0 '&2,. n ;( 0) 6&6&n4) (n&)2&0&)- 45) 4 6&/-)-

48,(>8 4 (n) (-@) ),0&*)4) )0 8&8'2)< &2&')n4. 0) (-@) ,-.4(*&4)

,.- (n 8&82. n 0 4,)-')2n'. 4 L)2/)=;(< P-.6&n*&) C?&*0)=.<

D&8'-&'. C?&*0)=.!

C. OBJETIVO GENERAL.

• C.n.*- 0)8 7-3&*)8 ;( 7./&-n) )0 8&8'2) 4 GDL 4 0) 6&6&n4)

(n&)2&0&)- ,.- ,&8. *.n )=(4) 40 0 S),"< 4&n))*&0 = .0-)2)0,?)!

D. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

• O/'n- 4)'.8 8,*9&*.8 4 0) 6&6&n4)< *.2.: 0)8 *)-7)8 n *)4) ,&8.<

-&7&4@< 2)8) 4 *)4) ,&8.< 8(8 -*(n*&)8 n)'(-)08 n *)4) ,0)n')!

• I4n'&&*)- *.2. )*') 0) 4&n32&*) n 0)8 *.n8'-(**&.n8<

8,*9&*)2n' 0.8 2.6&2&n'.8 ;( )*')n 8./- 00)8! L) &2,.-')n*&)

;( '&n 8') ,)-) 0 4&8. n &n7n&-9) *&6&0! S)/&n4. ;( '.4)

8'-(*'(-) 8 ,(4 2.40)- *.2. 8& (-)n -8.-'8 *.2. 8 ?) ?*?.

n 0 '-)/)5.!

• A,0&*)- 0.8 *.n.*&2&n'.8 ./'n&4.8 7-)*&)8 )0 In7! H()n7)0 C)8')4)

N08.n< n (n *)2,. 40 )n30&8&8 4&n32&*. ,)-) 0 48)--.00. 40 '-)/)5.

n (n 8&8'2) 4 GDL!

• I4n'&&*)- 0)8 (-@)8 ,-8n'8 n 0 *)2,. 4 0) D&n32&*) *.2. 8.n

0)8 6&/-)*&.n8 )2.-'&7()4)8!

• In'-,-')- 0.8 7-3&*.8 ./'n&4.8 7-)*&)8 )0 S),"< 4 *)4) ,&8.!

E. 5IPÓTESIS

14


15/31


S& 0) 6&6&n4) 4 *()'-. ,&8.8< &n'-6&n&n4. (n) (-@) '-n)< )*') 4

2)n-) 8'3'&*)< =) ;( 4&*?) (-@) '-) *.2. *.n8*(n*&)

48,0)@)2&n'. 4 0) 6&6&n4)!

15


16/31


CAPÍTULO III

Modelamiento de Una Vivienda on Un G!ado de Li"e!tad

1.- DESCRIPCIÓN

UBICACIÓN C!%%& L!b&6&7+& N8211

DISTRITO C9i"%!6(

16


17/31


PROVINCIA C9i"%!6(

DEPARTAMENTO L!b!6&7+&

1.2! P&:&,(:

E0 P-92'-. 40 L.' 8 4 2'-.8 0&n)08 2!%1.3! Á&!:

E0 3-) 40 0.' 8 4 " 2'-.8 *()4-)4.8 2"%!

2.- CARACTERÍSTICASE0 4&&*&. 8 (n) 6&6&n4) 2(0'&)2&0&)- *.2-*&. '&n *()'-. = 0))@.') n 4.n4 8 n*(n'-) 0 ')n;( 06)4.< n 0 ,-&2- n&60 8(n 0.*)0 *.2-*&)0< *.n8') 4 ?)/&')*&.n8 ,.- ,&8. *.n')n4. 484 0)87(n4) ,0)n') 0) *()-') ,0)n')%<

1; P&


18/31


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P)-) ,.4- ?)00)- 0 6)0.- 4 “”< 6)2.8 ) ('&0&@)- 0) 8&7(&n' +-2(0) ;( 8('&0&@) *()n4. 0 '&,. 4 ),.=. 8 2,.'-)4.!

K =12 EI

H 3

L) *.0(2n) '&n ,.- 8**&+n !1$2 ! 2 = (n) )0'(-) 4 #!2

18


19/31


3; C!%"+%!(< &% M(&$,( *& I$&"i!

I =

I =b h

3

12

I =0.15×0.40

3

12

I =8×10−4

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0; C!%"+%!(< &% M(*+%( *& E%!


20/31


En 0 '-*- n&60 8')8 *.n8&4-)n4. 0) )0'(-) 4 0) *.0(2n) 4 #!2

K 3=12 EI

H 3

3 =12×2.1×10

6×8×10

−4×100

4

3.003

×1003 =74666.667

kgf

cm ×2

K 3=74666.67

kgf

cm

C(&'i"i&$,& *& Ri/i*&) *&% C+!,( Pi


21/31


22/31


V.0(2n 4 0) *.0(2n): !1 m3

C)0*(0)n4. 0) 2)8) 4 0) *.0(2n) 2%:

m=d . v

m=2400×0.18=432 Kg

C)0*(0)n4. 0 ,8. 4 0) *.0(2n) Q%:

W =m . g

W =432 Kg ×9.81 m

s2=4237.92 N

S)/2.8 ;(: 1 Kgf =9.81 N

4237.92 N ≡432 Kgf

E0 '.')0 4 *.0(2n)8 ,.- ,&8. 8 #$:

432 Kgf x35=15120 Kgf

P8. 4 *)-7)8 6&6)8:

130432002505067

S)/2.8 ;( 0 ,8. 4 0) 0.8) 4 *)4) ,&8. 8 135030 kgf

W total=73207.82 kgf +15120 Kgf +28080 Kgf =116407.82 Kgf

E$ &% ,&"& =i


23/31


D&2n8&.n8 4 0) *.0(2n): !1$2 !2 #2

Dn8&4)4 40 *.n*-'.:2400

Kg

m3

V.0(2n 4 0) *.0(2n): !1 m3

C)0*(0)n4. 0) 2)8) 4 0) *.0(2n) 2%: m=d . v

m=2400×0.18=432 Kg

C)0*(0)n4. 0 ,8. 4 0) *.0(2n) Q%:

W =m . g

W =432 Kg ×9.81 m

s2=4237.92 N

S)/2.8 ;(: 1 Kgf =9.81 N

4237.92 N =432 Kgf

E0 '.')0 4 *.0(2n)8 ,.- ,&8. 8 ##:

432 Kgf x33=14256 Kgf

P8. 4 *)-7)8 6&6)8:

1804931200:20954267

S)/2.8 ;( 0 ,8. 4 *)4) ,&8. 8 79067.82 kgf

23


24/31


W total=79067.82 kgf +14256 Kgf +32098 Kgf

¿125421.82 Kgf

E$ &% "+!,( =i


25/31


432 Kgf x33=14256 Kgf

P8. 4 *)-7)8 6&6)8:

1804931100180934167

S)/2.8 ;( 0 ,8. 4 *)4) ,&8. 8 K!"7

W total=79067.82 kgf +14256 Kgf +16094.1 Kgf

¿109417.92 Kgf

; C!%"+%!$*( %! !

- Pi& Pi


26/31


W n2

=

√

K 2

m2 W n2=

√

149333.34

118.66

#$! -)48

- T&"& Pi


27/31


Paso !" An#lisis de la estructura $or $iso

Prier Piso:

!%!&' !(!)' *+(*)(!,-.

Segundo Piso"

27

m4=111.54 Kg .s2/cm

C 4=652.99 K 4=149333.34 Kgf / cmm3=127.85 Kg. s

2/cm

C 3=611.79 K

3=149333.34 Kgf / cm

m2=118.66 Kg . s2/cm

F ( t )=27006(50 t )

C 2=505.21

C 1=236.78 K

1=44246.9 Kgf / cm

K 2=149333.34 Kgf / cm

m1=126.69 Kg. s2/cm

!

m1ý1

2(!2"!1)

1#1


28/31


m2ý2

3(!3"!2)

2 (!2 $!1)

* %* & / * +(* 0(!, ) / 1+(1)(*, -.

Tercer Piso:

m3ý3

4(!4"!3)

3(!3"!2)

1 %1 & / 1 +(1 0(*, 0 / 2+(2)(1, -.

Cuarto Piso:m4ý4

4(!4"!3 )

2 (2 & / 2+(2)(1 , - .

Matri3 $ara 24D5

28

*

1

2


29/31


%&'= %' =

%&'=

%' =

l6'7) 8*6M7l -.

=

CA5CU59 DE 5A DETE:MI;A;TE"

29


30/31


CONCLUSIONES

• L)8 7-3&*)8 ;( -8(0')n 4 '.4) 0) .,-)*&+n *.n )=(4) 40 S),<

4&n))*&0 = 0 Q.0-)2)0,?) 2(8'-)n 0 *.2,.-')2&n'. 4 *)4) ,&8. 4

0) 6&6&n4) n (n ?)/&'()0 8&82. . 2.6&2&n'. '0-&*.

• A '-)6>8 4 8' '-)/)5.8 n.8 ?2.8 ,.4&4. 4)- *(n') 4 *+2. ?)*-

(n) 2.40)*&+n 4 (n) 8'-(*'(-) = ,.4- 6- (n) -&7&4@ 4 (n)

*.0(2n) = ,.- 8. 007)2.8 ) *.n*0(&- ;( 2&n'-)8 238 )n*?) 8) (n)

30


31/31


*.0(2n) '&n 2)=.- )2.-'&7()2&n'. = 2)=.- 8 8( -8&8'n*&) ,.-

8. ;( ?.= n 49) 8 (8)n ,0)*)8 ,)-) )2.-'&7()- 0.8 8&82.8!

• M&n'-)8 238 2.40)*&.n8 8 8);(n 4 (n) *)8) 238 *-'-) 8-3 0)

-,(8')!

• C.n*0(&2.8 ;( 0)8 0'&2)8 ,0)n')8 4 0) 4&&*)*&+n 8.n 0)8 ;(

42.-)n 238 '&2,. n 8')- 8'3'&*)8 ;( n ,0)n')8 &n-&.-8!

• E0 *30*(0. 4 8' '-)/)5. 2.n.7-3&*. 8 n*8&') 4 )4*()4.8

*.n.*&2&n'.8 n 8' *)2,. 4 0) &n7n&-9) =) ;( 8 (n '2) )2,0&.<

*.2,0&*)4.< 40&*)4. = 4 8(2) &2,.-')n*&) ,)-) 0) &n7n&-9) *&6&0!

B&/0&.7-)9) *+*a ,ui- # .la/co a- (2002) &c/ica d &at*ials " &todos d

A/lisis u/da dici/ dicio/s ; .a*clo/a"spauis (1998) ,sist/cia d &at*ials &c?*a@"ill &ad*id"

spa

Trabjo Final (2)

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